Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Очистка и обеззараживание хозяйственно-бытовых сточных вод денитрификацией, электрокаталитическим и плазмохимическим методами
ВАК РФ 03.00.16, Экология
Автореферат диссертации по теме "Очистка и обеззараживание хозяйственно-бытовых сточных вод денитрификацией, электрокаталитическим и плазмохимическим методами"
На правах рукописи
ГАРАЕВ ИЛЬШАТ ФАРИТОВИЧ
ОЧИСТКА И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД ДЕНИТРИФИКАЦИЕЙ, ЭЛЕКТРОКАТАЛИТИЧЕСКИМ И ПЛАЗМОХИМИЧЕСКИМ МЕТОДАМИ
Специальность 03 00 16 - «Экология»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технически* наук
Г34ЭЭ
Уфа-2007
003173493
Работа выполнена на кафедре «Водоснабжение и водоотведение» Государственного образовательного учреждения высшего
профессионального образования «Уфимский государственный нефтяной
доктор технических наук, доцент Назаров Владимир Дмитриевич, доктор технических наук, профессор Ягафарова Гузель Габдулловна, ГОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», кандидат технических наук Смирнов Юрий Юрьевич, ООО «Инжиниринговая экологическая фирма «Эгаст - XXI век» ГУП «Научно-исследовательский институт безопасности жизнедеятельности Республики Башкортостан»
Защита диссертации состоится «14» ноября 2007 года в 11 00 часов на заседании диссертационного совета Д 212 289 03 при ГОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет» по адресу 450062, Республика Башкортостан, г Уфа, ул Космонавтов, 1
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет» Автореферат разослан «10 » 10 2007 года
технический университет» Научный руководитель Официальные оппоненты:
Ведущая организация:
Ученый секретарь диссертационного совета ■— Абдульминев К.Г.
Общая характеристика работы Актуальность работы Унифицированные технологические схемы биохимической очистки сточных вод (СВ) можно представить в виде сочетания различных устройств в конкретных модификациях технологических процессов, которые рассматриваются как инженерные задачи Модификации биохимических процессов очистки СВ определяются от преобладания того или иного вида загрязнений, концентрации загрязнений и расхода СВ При этом при повышенных расходах СВ рационально применять модификации процессов очистки, не вызывающие увеличенных объемов сооружений, так как при этом резко возрастает их стоимость Особенно это относится к биологическим очистным сооружениям, показывающим высокую степень очистки СВ от органических соединений, но имеющим очень большие габариты Тем не менее современные методики технологических расчетов не учитывают комплексное извлечение загрязнений из СВ в унифицированных биологических очистных сооружениях Экономически целесообразно интенсифицировать процесс биологической очистки совершенствованием технологических расчетов
СВ населенных пунктов зачастую являются источником попадания содержащихся в них болезнетворных микробов, бактерий и вирусов в водоприемники и водоемы, а также заражения почвы при внесении в нее осадка СВ в качестве удобрения Особенно большую опасность представляют сточные воды лечебных учреждений Несмотря на все меры предосторожности, не всегда удается предотвратить попадание возбудителей заразных заболеваний в СВ. Это происходит посредством так называемых бациллоносителей (носителей патогенных микробов), полное удаление которых с помощью медицинских средств не представляется возможным
При низкой степени очистки и обеззараживания СВ на очистных сооружениях канализации (ОСК) возможно поступление патогенных микроорганизмов в водоемы, что наряду с высокой устойчивостью микроорганизмов к неблагоприятным факторам внешней среды создает
реальную угрозу для длительного распространения водным путем кишечных инфекций.
В процессе очистки СВ различными методами происходит также снижение количества содержащихся в них бактерий Наряду с уменьшением количества бактерий, которое представляет собой хотя и побочное, но весьма желательное явление, происходит значительное, а порой даже полное удаление из СВ патогенных микробов и т. п. Однако этого недостаточно Следует предусматривать специальную дезинфекцию СВ. Для этого на практике применяют хлорирование и термическую дезинфекцию СВ. Прочие дезинфищфующие средства, применяемые, например, в больницах, в настоящее время для непосредственной обработки СВ не применяются Кроме того, во многих лечебных учреждениях вообще не производится обеззараживание СВ перед сбросом их в городской коллектор.
Совершенствование экономически целесообразных биологических и физико-химических методов очистки СВ позволяет увеличить эффективность очистки СВ и, соответственно, уменьшает отрицательное антропогенное воздействие СВ на окружающую среду
Цель работы. Разработка технологии, обеспечивающей эффективную очистку и обеззараживание СВ и осадков за счет совершенствования биологических и физико-химических методов очистки от патогенных микроорганизмов
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи
- определить факторы, влияющие на эффективное обеззараживание СВ электролитическим методом и методом электродугового разряда,
- определить пути интенсификации обеззараживания СВ электролитическим методом и методом электродугового разряда;
- разработать технологические схемы очистки и обеззараживания СВ и их осадков,
- разработать методику расчета компактных биологических ОСК.
Научная новизна. Установлена зависимость эффекта обеззараживания и очистки СВ методами электролиза и электрокаталитической деструкции в присутствии алюмо-марганцевого катализатора от напряжения, силы тока, содержания активного хлора в очищаемой воде
Впервые установлена зависимость эффекта обеззараживания и очистки СВ методами электродугового разряда от частоты, количества импульсов, плотности распределения катодов и высоты расположения катодов над поверхностью воды
Получена математическая модель процесса обеззараживания СВ, определяющая зависимость остаточного содержания бактерий в воде от режимных параметров установки электроискрового разряда
Разработана методика расчета процессов нитрификации, денитрификации в биологических ОСК
Разработан способ обеззараживания и очистки СВ термическим методом (патент РФ на изобретение № 2264989) Практическая значимость работы состоит:
- в использовании предложенных методик расчета процессов нитрификации, денитрификации в рабочих проектах строительства ОСК р ц Акъяр и р п Чишмы (РБ),
- использовании разработанного метода электрокаталитической деструкции при строительстве ОСК туберкулезной больницы п Яр Сале (ЯНАО),
- использовании разработанного метода электроискрового разряда в рабочем проекте больничного комплекса психиатрической больницы в п Базилеевка (РБ)
Внедрение результатов исследования в практику. Результаты выполненных теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке технологий обеззараживания и очистки
- СВ туберкулезной больницы в поселке Яр-Сале Ямальского района,
- СВ р ц Акъяр (РБ),
- СВрп Чишмы (РБ),
- в рабочем проекте больничного комплекса психиатрической больницы в п. Базилеевка (РБ)
На защиту выносятся: 1 Результаты экспериментально-теоретических исследований процессов обеззараживания СВ электролитическим методом и методом электродугового разряда
2 Математическая модель процесса обеззараживания СВ, показывающая зависимость остаточного содержания бактерий в воде от плотности катодов и высоты их расположения над поверхностью воды
3 Методика расчета компактных биологических ОСК.
4 Результаты производственной апробации сооружений обеззараживания и очистки СВ.
Апробация работы. Результаты проведенных исследований докладывались на международных и республиканских научно-технических конференциях: X Юбилейной международной научно-технической конференции «Строительство, коммунальное хозяйство - 2006», XI Международной научно-технической конференции «Строительство, архитектура, коммунальное хозяйство - 2007» Результаты исследования прошли производственную апробацию
Публикации. Основные научные результаты диссертации опубликованы в 7 работах, в том числе 1 статья в ведущем рецензируемом издании, в 6 материалах международных и всероссийских конференций
Объем и структура работы. Работа состоит из введения, 5 глав, заключения, библиографического списка, включающего 66 наименований Основная часть изложена на 125 страницах машинописного текста, содержащего 17 рисунков и 25 таблиц
Основное содержание работы Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи исследований
В первой главе выполнен анализ литературных источников по санитарно-эпидемиологической опасности СВ и методам их обеззараживания, рассмотрена бактериологическая, вирусологическая и гельминтологическая характеристика СВ больниц, проведена сравнительная характеристика существующих методов очистки СВ от патогенных микроорганизмов на ОСК
По данным многих исследователей, больницы являются одним из основных факторов, способных интенсивно загрязнять внешнюю среду возбудителями кишечных инфекций и другими патогенными микроорганизмами Даже обычные бытовые СВ населенных мест всегда потенциально опасны в эпидемиологическом отношении Однако степень этой опасности во много раз повышается, если в канализационную сеть поступают необеззараженные СВ инфекционных учреждений
Особую опасность представляет инфицирование СВ патогенными микроорганизмами, приводящими к вспышкам заразных заболеваний среди населения и животных через водный фактор передачи инфекции, а также через загрязненные овощи, выращиваемые на орошаемых сточной жидкостью земельных участках К таким инфекционным заболеваниям относятся холера, брюшной тиф, паратифы, сальмонеллезы, бациллярная дизентерия, амебиаз, лямблиоз, лептоспирозы, сибирская язва, туберкулез, гельминтозы, инфекционный гепатит, полиомиелит
Эпидемиологическая опасность того или иного возбудителя кишечных инфекций и ряда других заболеваний во многом зависит от выживаемости его во внешней среде. Имеющиеся в литературе данные, несмотря на их разноречивость, связанную, по-видимому, с различными условиями проведения опытов отдельными исследователями, свидетельствуют, что
возбудители кишечных инфекций могут в течение длительного времени выживать в различных объектах внешней среды
Анализ имеющегося литературного материала позволяет сделать вывод о том, что недостатками самого простого и распространенного метода обеззараживания СВ - хлорирования - являются пониженная инактивирующая способность по отношению к спорообразующим кишечным бактериям и вирусам, а также способность вступать в реакцию с органическими веществами и образовывать побочные, токсичные для человека вещества, обладающие канцерогенной и мутагенной активностью Опасность ситуации усугубляется тем, что в связи с практически повсеместным антропогенным загрязнением воды как в поверхностных, так и в подземных источниках водоснабжения достаточную дозу хлора при обеззараживании приходится увеличивать, а это приводит к образованию токсичных хлорорганических соединений
В последние годы все большее распространение получают интенсивные ресурсосберегающие технологии очистки и обеззараживания СВ Их совершенствование, как считают многие специалисты, должно проводиться, прежде всего, в направлении использования различных комбинаций физических факторов и химических дезинфектантов К комбинированным технологиям относятся, в первую очередь, электрохимические методы, которые отличаются высокой производительностью и эффективностью, компактностью и простотой аппаратурного оформления, возможностью автоматизации технологического процесса
Наиболее эффективными методами обеззараживания СВ являются электролиз, метод электродугового разряда и метод электрокаталитической деструкции.
Рабочая гипотеза. Эффективное обеззараживание СВ и их осадков возможно комбинацией термического и электролитического методов Применение твердофазных материалов, размещенных в межэлектродном
пространстве электролизера увеличит эффективность обеззараживания и очистки СВ
Во второй главе приведены результаты очистки и обеззараживания СВ электролитическим методом
Для успешного осуществления электролиза необходимы наличие в воде хлорид-ионов, соответствующий подбор анодного материала и определенные режимные параметры обработки
Опыты по обеззараживанию СВ в электролизере проводились на опытной установке Поверхность анодных пластин определялась по заданной анодной плотности тока]д=200 А/м2 и была принята равной 1 м2
Результаты опытов по обеззараживанию СВ с содержанием бактерий группы кишечной палочки 1000000 КОЕ/мл, сульфитредуцирующих бактерий 24 КОЕ/мл, МАФАМ 30000 КОЕ/мл представлены в таблице 1
Таблица 1 - Эффект обеззараживания СВ в электролизере в зависимости от содержания №С1
Содержание 1^аС1, мг/л 500 750 1000 1500 2000
Бактерии группы кишечной палочки, КОЕ/мл 1600 550 290 200 200
Сульфитредуцирующие бактерии, КОЕ/мл не обнаружены не обнаружены не обнаружены не обнаружены не обнаружены
МАФАМ, КОЕ/мл 2000 1000 200 200 200
Из таблицы 1 видно, что обеззараживание СВ в электролизерах эффективно только в отношении сульфитредуцирующих бактерий Бактерии группы кишечной палочки и МАФАМ не уничтожаются полностью и дальнейшее увеличение содержания ЫаС1 в растворе видится нецелесообразным. При стехиометрическом количестве
электрогенерируемого активного хлора или незначительном его избытке в электролите, вследствие недостаточно высокого окислительного потенциала системы, происходит разрушение преимущественно легкоокисляемой части органических примесей без их глубокого расщепления При увеличении содержания хлора более 1 г/л окислительно-восстановительный потенциал
системы стабилизируется и скорость окисления замедляется Это связано с накоплением в растворе химически стойких микроорганизмов, которые трудно удаляются активным хлором даже при большом его избытке.
Как следует из опытов, представленных в таблице 1, высокая окислительная способность остаточного активного хлора полностью не используется
Для глубокого окисления химически стойких микроорганизмов были использованы катализаторы разложения остаточного активного хлора на ионы СГ и атомарный кислород, обладающий еще более высокой реакционной способностью, нежели активный хлор
Совместное применение катализаторов и электрогенерируемых окислителей позволяет полнее и целенаправленнее использовать окислительную мощность реагентов, достичь глубокой минерализации органических веществ В присутствии катализаторов происходит ускорение разложения активного хлора с образованием реакционно-способного атомарного кислорода, который и обусловливает повышение скорости и глубины минерализации органических веществ.
Опыты по обеззараживанию СВ проводились на установке электрокаталитической деструкции, состоящей из трех камер (рисунок 1)
1 2
Рисунок 1 - Схема установки для проведения эксперимента по обеззараживанию СВ методом электрокаталитической деструкции
СВ подавалась сначала в катодную область, затем в емкость катализатора и, наконец, в анодную область.
Результаты опытов по обеззараживанию СВ с содержанием бактерий группы кишечной палочки 1000000 КОЕ/мл, сульфитредуцирующих бактерий 24 КОЕ/мл, МАФАМ 30000 КОЕ/мл представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Эффект обеззараживания СВ в аппарате
электрокаталитической деструкции в зависимости от содержания №С1
Содержание ЫаС1, мг/л 500 750 1000 1500 2000
Бактерии группы кишечной палочки, КОЕ/мл 1000 400 210 не обнаружены не обнаружены
Сульфитредуцирующие бактерии, КОЕ/мл не обнаружены не обнаружены не обнаружены не обнаружены не обнаружены
МАФАМ, КОЕ/мл 600 100 70 70 70
Сравнение эффективности обеззараживания СВ в электролизере и аппарате электрокаталитической деструкции и графическое представление результатов расчета-рисунках 2, 3.
2000
-500
содержание ЫаС1, мг/л
—т—содержание бактерий группы кишечной палочки после обработки стачной воды в электролизере"""
—♦—содержание бактерий группы кишечной папочки после обработки сточной воды в электролизере и аппарате электрокаталитической деструкции
— аналитические функции по уравнениям (1) и (2) Рисунок 2 - Остаточное содержание бактерий группы кишечной палочки после обработки СВ в электролизере и аппарате электрокаталитической деструкции
- 2500 г
»И 2000 ° 3 3 с ? « г г 150 о о _ ш
5 8-1 о 1000
ь с! о. ^
о 8 2 500 йй
-«г-содержание бактерий МАФАМ после обработки сточной воды в
электролизере, КОЕ/мл —•—содержание бактерий МАФАМ после обработки сточной воды в
электролизере и аппарате электрокатапитической деструкции, КОЕ/мл
----аналитические функции по уравнениям (3) и (4)
Рисунок 3 — Остаточное содержание бактерий МАФАМ после обработки СВ в электролизере и аппарате электрокаталитической деструкции
Уравнение для определения остаточного содержания бактерий группы кишечной палочки после обработки СВ в электролизере:
у=22,5х4-328,ЗЗх3+1802,5 х2-4496,7х-4600 (1) Я2=1
Уравнение для определения остаточного содержания бактерий группы кишечной палочки после обработки СВ в электролизере и аппарате электрокаталитической деструкции:
у=27,5х4-346,67х3+1597,5 х2-3378,3х+3100 (2) Я2=1
Уравнение для определения остаточного содержания бактерий МАФАМ после обработки СВ в электролизере:
у=-58,ЗЗх4+683,ЗЗх3-2541,7 х2+2716,7х+1200 (3) ы2=1
Уравнение для определения остаточного содержания МАФАМ после обработки СВ в электролизере и аппарате электрокаталитической деструкции:
I и ~~ I
у=1 7,08Х4-244,17x3+1272,9 x2-2865,8x+2420 (4) R2=l
Проведенные расчеты показали, что использование аппарата электрокаталитической деструкции параллельно с электролизером позволяет увеличить степень обеззараживания и очистки СВ до 100 %
В третьей главе описано исследование процесса очистки и обеззараживания СВ электродуговым разрядом Получена математическая модель процесса очистки и обеззараживания СВ электродуговым разрядом
Очистке подвергали натурную СВ с содержанием бактерий группы кишечной палочки 30000 - 900000 КОЕ/мл Камера дугового разряда представляла собой цилиндрическую емкость из диэлектрического материала, в верхней 'части которой размещен плоский анод, а в нижней части расположены катоды симметрично осевой линии, создающие систему электродов типа «игла - плоскость». Пробивное напряжение равно 75 кВ, от источника питания подавали импульсы с амплитудой 150 кВ и крутизной 1,5кВ/нс Энергия одного разряда составляла 510Дж. Проводили обработку СВ разным количеством импульсов (таблица 3)
Таблица 3 - Очистка и обеззараживание СВ с исходным содержанием бактерий группы кишечной палочки 900000 КОЕ/мл дуговым многоканальным разрядом
Количество импульсов 1 2 5 10 20 30 40 50
Остаточное содержание бактерий группы кишечной палочки, КОЕ/мл 270 230 190 150 100 90 90 100
Оптимальное количество импульсов является 20 . .40 Результаты исследования при изменении частоты импульсов (количество импульсов равно 30) приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Очистка и обеззараживание СВ с исходным содержанием бактерий группы кишечной палочки 900000 КОЕ/мл дуговым многоканальным разрядом
Частота, Гц 0,2 0,5 1 2 5 10
Остаточное содержание бактерий группы кишечной палочки, КОЕ/мл 150 100 90 90 100 100
Оптимальной частотой является 0,5 2 Гц
Результаты опытов по определению плотности расположенности катодов представлены в таблице 5
Таблица 5 - Влияние плотности расположения катодов на эффект очистки и обеззараживания СВ с исходным содержанием бактерий группы кишечной палочки 900000 КОЕ/мл
Плотность катодов, 1/м2 30 60 90 120 150 180 240
Остаточное содержание бактерий группы кишечной палочки, КОЕ/мл 180 170 150 100 90 90 90
Увеличение числа каналов приводит к увеличению эффекта очистки при той же суммарной энергии источника питания Оптимальная плотность расположения катодов составляет 150 180 электродов на 1 м2
Опыты, проведенные при оптимальных условиях показали, что при обработке СВ серией импульсов в течение 30 секунд достигается эффект обеззараживания и очистки воды 93 96%
Предлагается совместить обработку воды дуговым разрядом и озоном в одной и той же камере. С этой целью верхний плоский электрод размещали над поверхностью воды параллельно ее поверхности При возникновении дугового разряда происходит ионизация воздушного зазора между водой и электродом, образование озона, перемешивание озона и воды за счет гидравлического удара Результаты опытов по выбору величины воздушного зазора приведены в таблице 6
Таблица 6 - Зависимость эффекта очистки и обеззараживания СВ с исходным содержанием бактерий группы кишечной палочки 900000 КОЕ/мл от высоты расположения электрода над поверхностью
воды.
Величина зазора, мм 0 2 4 6 8 10 20
Остаточное содержание бактерий группы кишечной палочки, КОЕ/мл 90 90 90 90 90 100 100
Оптимальным зазором является 2. .8 мм. При зазоре 20 мм многоканальный разряд переходит в одноканальный При меньших зазорах на электроде образуются капли воды в результате предыдущего разряда, которые шунтируют зазор.
Результаты исследований по обеззараживанию СВ при воздушном зазоре 4 мм и частоте следования импульсов 1 Гц приведены в таблице 7 Таблица 7 - Эффект очистки и обеззараживания СВ с исходным содержанием бактерий группы кишечной палочки 900000 КОЕ/мл в зависимости от времени обработки
Время обработки, с Остаточное содержание бактерий группы кишечной палочки, ед /л
0 110
5 100
10 90
15 90
20 90
25 90
30 80
60 30
Предложен метод интенсификации многоканального разряда, заключающийся в том, что межэлектродное пространство частично заполняется электропроводными гранулами, которые разрядными импульсами переводятся во взвешенное состояние, облегчая условия формирования многоканального разряда Пространство заполняли гранулами
алюминия, которые при разряде частично выжигаются, образуя гидроксиды, что способствует увеличению глубины очистки воды. Результаты очистки приведены в таблице 8.
Таблица 8 - Эффект очистки и обеззараживания СВ с исходным содержанием бактерий группы кишечной палочки 900000 КОЕ/мл многоканальным разрядом в камере с гранулированной загруз кой
Отношение расстояния между электродами к высоте загрузки 20,0 10,0 7,5 5,0 2,0 1,5
Остаточное содержание бактерий группы кишечной палочки, КОЕ/мл 90 80 70 50 30 30
Оптимальным значением отношения расстояния между электродами к высоте загрузки является 2...5. При более плотной упаковке гранул разряд хуже ветвится, при меньшей плотности разряд переходит в одноканальный.
Математике»—статистическим методом была построена модель процесса обеззараживания СВ электродуговыми разрядами, выраженная уравнением У= 110,4 - 26,2Х, + 2,8Хг +5,09Х,2 + 4ДХ22- 0,75 Х,Х2.
Математическая модель отображает влияние плотности катодов и их расположения над поверхностью воды на эффект обеззараживания СВ (рисунок 4).
1 2 з
плотность катодов, ед/кв.м: 1 - 124 (мин), 2 - 154 (ср), 3 - 184 (макс)
Рисунок 4 — Зависимость остаточного содержания бактерий в СВ после обработки электродуговым многоканальным разрядом от плотности катодов при высоте расположения катодов 8 мм
На основании построенных математических моделей выявлены наиболее благоприятные условия для обеззараживания СВ многоканальными электродуговыми разрядами плотность катодов - 150-180 ед/кв.м, высота расположения катодов над поверхностью воды — 6-8 мм
В четвертой главе приведены результаты исследования интенсификации биологического метода очистки СВ путем совершенствования технологических расчетов
Для совместной биологической очистки СВ от органических загрязнений, характеризуемых БПКполн, азота аммонийного и
образующихся при этом нитритов и нитратов в настоящее время используется схема одноилового денитри-нитрификатора Методики расчета аэротенка-нитрификатора и денитрификатора изложены в пособии к СНиП 2 04 03-85.
С целью снижения концентрации биогенных веществ (азота) в настоящее время рекомендуют схему биологической очистки СВ с размещением денитрификатора в начале технологической цепи Это позволяет обеспечить микроорганизмы-денитрификаторы органическим питанием за счет легкоокисляемых загрязнений, учитываемых показателем ВПК, в объемах 3 6 мг БПКп0ЛН на один грамм восстановленного азота нитратов Нитраты, в свою очередь, образуются при совместном окислении органики и аммонийного азота в аэротенках-нитрификаторах и в количестве, обеспечивающем необходимую степень очистки по азоту, направляются совместно с циркулирующим активным илом в голову сооружения -денитрификатор.
Технологическая схема одноилового денитри-нитрификатора представлена на рисунке 5.
q(l+R)
rmix Ьеп
(Г1)
v * en /пш
(Nm')
v en •'mm
dn q(l+R) n q (1+R) s
Wdn, Ddn, We,, □„ a, Wssa
\z
s - илоотделитель (отстойник), en - индекс, обозначающий концентрации загрязняющих веществ на входе, ех - то же, на выходе,
mix - после смешения с циркулирующим активным илом, L - БГЖП0.Ш, N - концентрация азота по индексу NH4 (аммонийного), N03 - нитратного
Рисунок 5 - Технологическая схема одноилового денитрн-нитрификатора
Упрощающие анализ предложения в аэротенке-нитрификаторе для синтеза биомассы изымается связанный азот по известному соотношению БПК N Р=100 5 1, то есть
AN„q = <x(Le„-La)q, а = 0,05 (5)
В денитрификаторе изымается часть БПКпшш
ALg = P(Nen-NJq, Р - 3 - 6 мг БПК / мг N (6)
Сорбция азота илом при переносе из вторичного отстойника в денитрификатор не учитывается Методика расчета строится на основе анализа балансовых уравнений, аналогичного классическому выводу формулы расчета аэротенка
W
__ aim
q a,(l-s)p,
ЧктИЬ«ф-$Й=Ч4 (8)
из
вошло окислилось остал
Здесь время аэрации (а1т — фиктивное время, фактическое время пребывания в аэротенке
{ 1 + Д
где Я - коэффициент рециркуляции активного ила из вторичного отстойника, обеспечивающий заданную концентрацию активного ила в аэротенке.
В схеме денитри-нитрификатора в исходной СВ нет нитритного и нитратного азота, поэтому рециркуляция обеспечивает как возврат активного ила, так и питание деншрификатора нитратным азотом, образовавшимся в аэротенке-денитрификаюре
Денитрификатор должен рассчитываться на то, чтобы обеспечить заданное значение КехШЗ на выходе из системы, для этого в нем должно быть восстановлено определенное количество нитратов, равное по массе
М^Ч[тт-ПЫех-П(Ьеп-Ьа)] (10)
В голову сооружения должно быть подано нитратного азота
МПИ = (Шеп - ПИех) q (11)
Из балансового уравнения определится минимальный коэффициент рециркуляции
9 кг-К^И^К0' <7 (12)
Отсюда
= (13)
Минимальная концентрация азота нитратов в денитрификаторе, обеспечивающая потребность нитрификатора определится из балансового уравнения-
= (14)
и равна
(15)
1 + Лщш
Это значение концентрации и будет учитываться при определении скорости денитрификации
Рл, = Ра.
ЛГ,
(16)
Увеличение циркуляции сверх необходимого минимального значения при том же уровне денитрификации должно привести к повышению концентрации остаточного азота и, соответственно, к некоторому увеличению скорости денитрификации и уменьшению объема денитрификатора
В общем случае концентрация азота нитритов на входе в денитрификатор
2?
N
1 + 2?
(17)
Концентрация на выходе из денитрификатора при массе переработки
1 + 2?
"«И Л * ог
^ _ 2? да,
" 1 + 2? " 1 + 2?
(18)
1 + 2?
В таблице 9 приведены данные о при различных Я и
соответствующие им скорости денитрификации
Таблица 9 - Значении 2Уе/>1 при различных Я и соответствующие им скорости денитрификации
К 1,55 2 3 4 5 6 7
N 2,54 3,5 4,9 5,7 6,3 6,6 6,9
—¿п 2,54 3,4 4,7 5,3 5,8 6,0 6,3
2,1 1,6 1Д 1,0 0,92 0,90 0,85
Анализ таблицы показывает, что увеличение Я _ 3 не приводит к сокращению объемов денитрификатора
В пятой главе приведены результаты практического внедрения выполненных в диссертации теоретических и экспериментальных исследований Результаты выполненных в диссертации теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке технологии
очистки и обеззараживания СВ туберкулезной больницы в поселке Яр-Сале Ямальского района (рисунок 6)
1 2 10 3 4 9 6 7
1 - накопитель сточных вод, 2 — насос, 3 — реагентное хозяйство, 4 отстойник с полочными блоками; 5 - накопитель осадка с термоэлектронагревателями; 6 - мембранный электролизер, 7 - фильтр с каталитическим зернистым материалом, 8 — УФ - лампа; 9 - фильтр с зернистым материалом, 10 - решетки, 11 - резервуар чистой воды (РЧВ) Рисунок 6 - Технологическая схема обеззараживания и очистки СВ с использованием физико-химических методов
На основании полученных результатов следует, что качество воды соответствует требованиям на сброс в водоемы рыбохозяйственного назначения
Результаты выполненных теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке технологии очистки СВ р ц Акъяр (рисунок 7).
Первая ступень узла основной очистки СВ включает единый блок, состоящий из первичного отстойника, одноилового денитри- нитрификатора, аэротенка и вторичного отстойника С целью интенсификации процессов отстаивания отстойники оборудованы тонкослойными модулями Для гарантированного закрепления активного ила денитрификационные и нитрификационные зоны оснащены биоблоками с «ершовой загрузкой»
Очищенная СВ поступает во вторую ступень биологической очистки, состоящей из аэрируемого биореактора с ершовой загрузкой и фильтра с
плавающей (пенополистирольной) загрузкой. После фильтрования СВ обеззараживается на установке ультрафиолетового облучения УФО.
ПРПКППГ.ЯКА ПРНИТГИСЬИКАТПР ДЗРП7РНХ АЗРПТРНХ- Я ТПРИМЬ-р'Л К1/1СФ1ЛПЬТР С ОКРЯ^АРДЖ!'!
АНДЭРПВИЬ^ г?пнпи -нигриад^АТОп птстсзймик ПЛАВАЮЩЕЙ ОДО^ЦЕХ УС1
ВСАКТСе СТУПЕми ЭДГрузкоИ РОММ»
ЦИРКУЛЯ1а*ЮНН1аВЧ РЬЦИЯКУЛНЦИОННЬЗ* КОМПРЕССОР
НАСОС УСРЕДНИ! 6ЛН НАСОС
Рисунок 7 - Технологическая схема очистки СВ р.ц. Акъяр
Выводы
1 Доказано, что для достижения высокой степени обеззараживания и очистки СВ недостаточно вести электролиз при параметрах, обеспечивающих значительный избыток активного хлора. Это ведет к существенному увеличению расхода электроэнергии и накоплению остаточного активного хлора, обладающего значительной окислительной способностью.
2 Доказано, что окислительная способность остаточного активного хлора в электролизерах полностью не используется. При избытке активного хлора в электролизере более 1 г/л окислительно-восстановительный потенциал системы стабилизируется и скорость обеззараживания замедляется, что | связано с накоплением в растворе химически стойких патогенных бактерий, которые трудно окисляются активным хлором даже при большом его избытке.
1ЛП н ил с | (ЛКОПИТС
3 Использование аппарата электрокаталитической деструкции параллельно с электролизером позволяет увеличить степень обеззараживания и очистки СВ до 100 %, разложения остаточного активного хлора на ионы СГ и атомарный кислород, обладающий еще более высокой реакционной способностью, нежели активный хлор
4 Математико-статистическим методом построена модель процесса обеззараживания СВ электродуговыми разрядами, выраженная уравнением Y= 110,4 - 26,2Xi + 2,8X2 +5,09Xi2 + 4,1Х22 - 0,75 Х,Х2 , отображающая влияние плотности катодов и их расположения над поверхностью воды на эффект обеззараживания СВ
5 На основании построенных математических моделей выявлены наиболее благоприятные условия для обеззараживания СВ многоканальными электродуговыми разрядами плотность катодов - 150-180 ед/квм, высота расположения катодов над поверхностью воды - 6-8 мм
Основное содержание диссертации опубликовано в 7 работах, из которых 1 статья опубликована в ведущим рецензируемом журнале в соответствии с перечнем ВАК Минобразования и науки РФ, разработано 1 изобретение.
1 Назаров' В Д Физико-химические методы очистки и обеззараживания сточных вод туберкулезных и инфекционных больниц / ИФ Гараев, М В Назаров, А А Русакович, В Б Соловьев // Башкирский химический журнал. -2007.-Т. 14 -№4 - С 134-138
2 Назаров В Д Технологическая схема очистки сточных вод и обработки осадка очистных сооружений канализации р.ц.Акъяр / М И Курганский, И.Ф Гараев, М Ф Губайдуллин, Е Н Губайдуллина // Проблемы строительного комплекса России материалы X Юбилейной международной научно-технической конференции - Уфа УГНТУ, - 2006 - Т 1 -С 238-240
3 Назаров В Д Технологическая схема очистки сточных вод и обработки осадка очистных сооружений канализации р п Чишмы /МИ Курганский,
И Ф Гараев, М Ф „Губайдуллин, Е Н Губайдуллина // Проблемы строительного комплекса России материалы X Юбилейной международной научно-технической конференции - Уфа УГНТУ,-2006 -Т 1 - С 240-241
4 Курганский М И Очистка сточных вод от фосфатов / И Ф Гараев, М Ф Губайдуллин, Е Н Губайдуллина // Проблемы строительного комплекса России- материалы X Юбилейной международной научно-технической конференции -Уфа УГНТУ,-2006 -Т 1 -С 243
5 Курганский М И Методика расчета схемы денитри-нитрификации / И Ф Гараев, М Ф Губайдуллин, Е Н Губайдуллина // Проблемы строительного комплекса России материалы X Юбилейной международной научно-технической конференции - Уфа УГНТУ, - 2006 - Т 1 -С 244-246
6 Назаров В Д Сооружения очистки и обеззараживания сточных вод туберкулезной больницы / И Ф. Гараев // Проблемы строительного комплекса России материалы XI Юбилейной международной научно-технической конференции -Уфа УГНТУ-2007 - Т 1 -С 157-159
7 Назаров В Д Термический метод очистки и обеззараживания сточных вод/ ИФ Гараев // Проблемы строительного комплекса России материалы XI Юбилейной международной научно-технической конференции —Уфа УГНТУ-2007 -Т 1 -С 160
8 Пат. РФ на изобретение 1Ш 2 264 989 С1 С 02 Б 1/02/ Способ термического обеззараживания и очистки сточных вод / В Д Назаров, А С Васимирский, Н В Сивкова, И Ф Гараев; Опубл 27 11 05 - Бюл №33
Подписано в печать 09 10 07 Бумага офсетная Формат 60x80 1/16 Гарнитура «Тайме» Печать трафаретная Уел печ л 1 Тираж 90 Заказ 205 Типография Уфимского государственного нефтяного технического университета Адрес типографии 450062, Республика Башкортостан, г Уфа, ул Космонавтов, 1
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Гараев, Ильшат Фаритович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД
1.1. Бактериологическая, вирусологическая и гельминтологическая характеристика сточных вод лечебных учреждений
1.2. Санитарно-эпидемиологическая опасность сточных вод лечебных учреждений
1.3. Эффективность очистки сточных вод от патогенных микроорганизмов на канализационных сооружениях
1.3.1. Хлорирование сточных вод
1.3.2. Термическая дезинфекция
1.3.3. Озонирование воды
1.3.4. Ультрафиолетовое облучение
1.3.5. Ультразвуковая обработка
1.3.6. Электрохимические методы
1.3.7. Комбинированные методы с применением электрообработки
1.4. Выводы. Цели и задачи исследования. Рабочая гипотеза
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ.
2.1. Исследование обеззараживания сточных вод электролизом водного раствора и электродные процессы
2.2. Электрокаталитическая деструкция
2.3. Определение факторов, влияющих на эффективность очистки и обеззараживания сточных вод в электролизерах
2.4. Определение факторов, влияющих на эффективность очистки и обеззараживания сточных вод в аппарате электрокаталитической деструкции
ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
5.1. Разработка технологии очистки и обеззараживания сточных вод туберкулезной больницы в поселке Яр-Сале Ямальского района^
5.2. Разработка технологии очистки сточных вод р.ц. Акъяр.
5.2. Экономическое обоснование эффективности очистки и обеззараживания сточных вод электрохимическими методами
5.3. Выводы
Введение Диссертация по биологии, на тему "Очистка и обеззараживание хозяйственно-бытовых сточных вод денитрификацией, электрокаталитическим и плазмохимическим методами"
Актуальность работы.
Унифицированные технологические схемы биохимической очистки сточных вод можно представить в виде сочетания различных устройств в конкретных модификациях технологических процессов, которые рассматриваются как инженерные задачи. Модификации биохимических процессов очистки сточных вод определяются от преобладания того или иного вида загрязнений, концентрации загрязнений и расхода сточных вод. При этом при повышенных расходах сточных вод рационально применять модификации процессов очистки не вызывающие увеличенных объемов сооружений, так как при этом резко возрастает их стоимость. Особенно это относится к биологическим очистным сооружениям, показывающим высокую степень очистки сточных вод от органических соединений, но имеющим очень большие габариты. Тем не менее, современные методики технологических расчетов не учитывают комплексное извлечение загрязнений из сточных вод в унифицированных биологических очистных сооружениях. Экономически целесообразно интенсифицировать процесс биологической очистки совершенствованием технологических расчетов.
Сточные воды населенных пунктов зачастую являются источником попадания содержащихся в них болезнетворных микробов, бактерий и вирусов в водоприемники и водоемы, а также заражения почвы при внесении в нее осадка сточных вод в качестве удобрения. Особенно большую опасность представляют сточные воды лечебных учреждений. Несмотря на все меры предосторожности, не всегда удается предотвратить попадание возбудителей заразных заболеваний в сточную воду. Это происходит посредством так называемых бациллоносителей (носителей патогенных микробов), полное удаление которых с помощью медицинских средств не представляется возможным.
При низкой степени очистки и обеззараживания сточных вод на очистных сооружениях канализации возможно поступление патогенных микроорганизмов в водоемы, что наряду с высокой устойчивостью микроорганизмов к неблагоприятным факторам внешней среды создает реальную угрозу для длительного распространения водным путем кишечных инфекций.
В процессе очистки сточных вод различными методами происходит также снижение количества содержащихся в них бактерий. Наряду с уменьшением количества бактерий, которое представляет собой хотя и побочное, но весьма желательное явление, происходит значительное, а порой даже полное удаление из сточных вод патогенных микробов и т.п. Однако этого недостаточно. Следует предусматривать специальную дезинфекцию сточных вод. Для этого на практике применяют хлорирование и термическую дезинфекцию сточных вод. Прочие дезинфицирующие средства, применяемые, например, в больницах, в настоящее время для непосредственной обработки сточных вод не применяются. Кроме того, во многих лечебных учреждениях вообще не производится обеззараживание сточных вод перед сбросом их в городской коллектор.
В населенном пункте неизбежно пересечение канализационной сети с водопроводной или прокладка канализационной сети параллельно водопроводной. Санитарным законодательством предусмотрен целый ряд мероприятий, предупреждающих при этом опасность загрязнения стоками водопроводной воды в случае прорыва канализационной сети. Однако, наряду с этим, весьма весомым санитарно-эпидемиологическим мероприятием следует считать уменьшение степени инфицирования сточных вод в канализационной сети города, т.е. обеззараживание больничных стоков на локальных очистных сооружениях перед выпуском в канализационную сеть населенного пункта.
Мероприятия по обеззараживанию сточных вод связаны со значительными капитальными и эксплуатационными затратами. Требования, предъявляемые органами санитарного надзора, разработаны с учетом постановлений о санитарном надзоре за состоянием поверхностных и сточных вод. В этих постановлениях указано, что лечебные и другие учреждения, в сточные воды которых попадают или могут попасть болезнетворные микробы, должны осуществлять мероприятия, обеспечивающие надежное уничтожение этих микробов. При внимательном рассмотрении этой проблемы можно сделать вывод о том, что опасность, которую могут представлять сточные воды больниц, следует рассматривать во взаимосвязи с другими факторами. Предусматриваемые в каждом конкретном случае мероприятия должны в первую очередь учитывать такие факторы, как предотвращение заражения водоема патогенными микробами и экономическая целесообразность.
Совершенствование экономически целесообразных биологических и физико-химических методов очистки сточных вод позволяет увеличить эффективность очистки сточных вод и, соответственно, уменьшает отрицательное антропогенное воздействие сточных вод на окружающую среду.
Цель диссертационной работы - разработка технологии, обеспечивающей эффективную очистку и обеззараживание сточных вод и осадков за счет совершенствования биологических и физико-химических методов очистки от патогенных микроорганизмов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- определить факторы, влияющие на эффективное обеззараживание сточных вод электролитическим методом и методом электродугового разряда;
- определить пути интенсификации обеззараживания сточных вод электролитическим методом и методом электродугового разряда;
- разработать технологические схемы очистки и обеззараживания сточных вод и их осадков;
- разработать методику расчета компактных биологических очистных сооружений канализации.
Научная новизна выполненной работы состоит в том, что:
- установлена зависимость эффекта обеззараживания и очистки сточных вод методами электролиза и электрокаталитической деструкции в присутствии алюмо-марганцевого катализатора от напряжения, силы тока, содержания активного хлора в очищаемой воде;
- впервые установлена зависимость эффекта обеззараживания и очистки сточных вод методами электродугового разряда от частоты, количества импульсов, плотности распределения катодов и высоты расположения катодов над поверхностью воды;
- получена математическая модель процесса обеззараживания сточных вод, определяющая зависимость остаточного содержания бактерий в воде от режимных параметров установки электроискрового разряда;
- разработана методика расчета процессов нитрификации, денитрификации, дефосфатизации в биологических очистных сооружениях канализации;
- разработан способ очистки и обеззараживания сточных вод электрокаталитическим методом (Патент РФ на изобретение № 2293708);
- разработан способ термического обеззараживания и очистки сточных вод (Патент РФ на изобретение № 2264989).
Практическая значимость работы состоит:
- в использовании предложенных методик расчета процессов нитрификации, денитрификации, дефосфатизации в рабочих проектах строительства очистных сооружений канализации р.ц. Акъяр и р.п. Чишмы (РБ);
- в использовании разработанного метода электрокаталитической деструкции при строительстве очистных сооружений канализации туберкулезной больницы п.Яр Сале (ЯНАО);
- в использовании разработанного метода электроискрового разряда в рабочем проекте больничного комплекса психиатрической больницы в п. Базилеевка (РБ).
Реализация научно-технических результатов. Результаты выполненных в диссертации теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке технологий обеззараживания и очистки:
- сточных вод туберкулезной больницы в поселке Яр-Сале Ямальского района;
- сточных вод р.ц. Акъяр (РБ);
- сточных вод р.п. Чишмы (РБ);
- в рабочем проекте больничного комплекса психиатрической больницы в п. Базилеевка (РБ).
На защиту выносится:
- результаты экспериментально-теоретических исследований процессов обеззараживания сточных вод электролитическим методом и методом электродугового разряда;
- математическая модель процесса обеззараживания сточных вод, показывающая зависимость остаточного содержания бактерий в воде от плотности катодов и высоты их расположения над поверхностью воды;
- методика расчета компактных биологических очистных сооружений канализации;
- результаты производственной апробации сооружений обеззараживания и очистки сточных вод физико-химическим и биологическим методами.
Апробация работы. Результаты проведенных исследований докладывались на международных и республиканских научно-технических конференциях: X Юбилейной международной научно-технической конференции «Строительство, коммунальное хозяйство-2006»; XI Международной научно-технической конференции «Строительство,
Заключение Диссертация по теме "Экология", Гараев, Ильшат Фаритович
5.4. Выводы
1.Доказано, что для достижения высокой степени обеззараживания и очистки сточных вод недостаточно вести электролиз при параметрах, обеспечивающих значительный избыток активного хлора. Это ведет к существенному увеличению расхода электроэнергии и накоплению остаточного активного хлора, обладающего значительной окислительной способностью.
2.Доказано, что окислительная способность остаточного активного хлора в электролизерах полностью не используется. При избытке активного хлора в электролизере более 1 г/л окислительно-восстановительный потенциал системы стабилизируется и скорость обеззараживания замедляется, что связано с накоплением в растворе химически стойких патогенных бактерий, которые трудно окисляются активным хлором даже при большом его избытке.
3.Использование аппарата электрокаталитической деструкции параллельно с электролизером позволяет увеличить степень обеззараживания и очистки сточных вод до 100 %, разложения остаточного активного хлора на ионы С Г и атомарный кислород, обладающий еще более высокой реакционной способностью, нежели активный хлор.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Гараев, Ильшат Фаритович, Уфа
1. Гончарук Е.И., Прокопов В.А., Очистка и обеззараживание сточных вод лечебных учреждений.- Киев: «Будивильник», 1973, 168 С.
2. Mlynarcik D., Lasko J., Devinsky F. Antimicrobial affect of biequaternari ammonium derived from 1,3 propandiamine. Experimentia. 1979, № 35(8), C. 1044- 1045.
3. Veronese M, Barzaghi D. Antibacterial property of a new disinfectant sterlane. Boll. Chem. Farm. 1977, № 116 (9), c. 539 546.
4. Канализация населенных мест и промышленных предприятий/ Н.И.Лихачев, И.И.Ларин, С.А.Хаскин и др.; Под общ. ред. В.Н.Самохина. -М.: Стройиздат, 1981. 639 с.
5. Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений. (Под ред. Журбы М.Г.) Т.2. Вологда - Москва: Минобразование, 2001 - 324с.
6. Грулер И. Очистные сооружения малой канализации. — М.: Стройиздат, 1980.-200 с.
7. Кузнецов Л.К. Эксплуатация наружных систем коммунального водоснабжения. Уфа: УГНТУ - 1999 - 344с.
8. Назаров В.Д., Гурвич Л.М., Русакович А.А. Водоснабжение в нефтедобыче: Учебное пособие. Уфа: ООО «Виртуал», 2003 - 538 с.
9. Усольцев В.А., Соколов В.Д., Сколубович Ю.Л. и др. Подготовка воды питьевого качества в г. Кемерове. М.: НИИ КВОВ - 1996 - 117с.
10. Храменков С.В., Русанова Н.А., Медриш Г.Л.и др. К вопросу о рациональном использовании УФ облучения в целях обеззараживания питьевой воды. / Водоснабжение и санитарная техника. №2 - 2001 - с. 17-19.
11. Басов JI.JI, Кузьмин Г.Н., Макковеев В.К. и др. Возможность применения фотохимических методов в технологии очистки вод полигона "Красный Бор". / Сб. Финский залив 96 - С.Петербург - 1996 - с. 93-95.
12. Басов Л. Л., Кузьмин Г.Н., Смирнов Л.Г. Использование фотохимических методов в технологиях водоподготовки. // Сб. Финский залив 96 - С.Петербург - 1996 - с.92-93.
13. Описание изобретения к заявке 94022878. МКИ C02F 1/4. Способ. t очисткистки сточных вод от микроорганизмов. // Рыжков В.М., Михайлов Ю.Д. / Б.И. 1996 -№10.
14. А.с. 789408 СССР,МКИ C02F1/46. Устройство для электролитической очистки сточных вод // Пархомец А.П. Раскин Ю.В./ БИ 1980 - № 47 - с.80
15. Назаров В.Д. Новые методы в технологии очистки воды. Уфа: УНИ -1989-87с.
16. А.с. 643436 СССР, МКИ C02F1/46. Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ //Шифрин С.М. и др / БИ 1979, 39 с. 74
17. А.с. 1680636 СССР, МКИ C02F1/46. Способ очистки сточных вод от водорастворного белка. // Кучеренко Л.В./ БИ 1991 - № 36. ; I
18. А.с. 1638116 СССР МКИ C02F1/46. Способ очистки маслоэмульсионных сточных вод. // Киршина Е. Ю. Шпиз Л.Л. Бондаренко В.И. и др / Б.И. 1991 - № 12
19. А.с. 874653 СССР, МКИ C02F1/46. Аппарат для получения коагулянта //Кульский Л.А. и др / БИ 1981 - с 126.
20. А.с. 975585 СССР МКИ C02F1/46. Способ подготовки алюмосодержащего коагулянта для осветления природных и сточных вод. //Душкин С.С. и др / БИ 1982 - № 43 с. 113 ;: •
21. А.с. 994426 СССР, МКИ C02F1/46. Способ очистки воды от дисперсного активированного угля // Романенко А.Г. Пилат Б.В. / Би 1983 -% 5 - с. 102
22. А.С. 333132 СССР, МКИ C02F1/82. Способ электроочистки жидкостей от взвешенных примесей. // Барабанов В. И. И др / БИ 1972 - № 11 с. 89
23. А.С. 966030 СССР, МКИ C02F1/46. Устройство для удаления взвешенных веществ из сточных вод. //Бородин В.И. и др / БИ 1982 - № 38 -с.114.
24. А.с. 971806 СССР, КИ C02F 1/46. Устройство для очистки сточных вод. // Фондоренко Е.М. / БИ 1982 № 41. с 107
25. А.с. 912664 СССР, МКИ C02F1/46. Установка для очистки хромсодержащих сточных вод //Филипчук В.Л., /БИ-1982-№ 10 С.107.
26. А.с.937939 СССР, МКИ C02F 1/46. Установка для очистки сточных вод. // Анапольский В.И. и др./БИ-1982- № 22 с.92.
27. А.с.994425 СССР, МКИ C02F 1/46. Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ и растворенных органических примесей.// Смыслов
28. A.П. и др./БИ-1983- № 5 с. 102.
29. А.с. 1638116 СССР МКИ C02F1/46. Способ очистки маслоэмульсионных сточных вод. // Киршина Е. Ю. Шпиз JI.JI. Бондарен ко
30. B.И. и др/Б.И.- 1991 -№ 12
31. Стендер В.В. Прикладная электрохимия. Харьков: ХГУ, 1961-541с.
32. Справочник по электрохимии под редакцией Сухотина A.M. Л.: Химия, 1981.-486с.
33. Стомберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия М: Высшая школа, 1973.-477с.
34. Яковлев С.В., Краснобородько И.Г., Рогов В.М. Технология электрохимической очистки воды. Л.: Стройиздат. 1987. 312 с.
35. Краснобородько И.Г. Деструктивная очистка сточных вод от красителей. Л., Химия, 1988. с.193
36. СНиП 2.04.03 85. Канализация. Наружные сети и сооружения. Нормы проектирования. -М.: Стройиздат, 1985, 74 с.
37. СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения.
38. Яковлев С.В. Канализация. Учебник для вузов. Изд. 5-е, перераб и доп .М.: Стройиздат, 1975, 632 с
39. Ласков Ю.М. и др. Примеры расчетов канализационных сооружений: Учебное пособие для вузов / Ю.М. Ласков, Ю.В.Воронцов, В.И. Калицун. 2 - е издание перераб и доп . - М: Стройиздат, 1987. - 255 с. :ил.
40. Волков С.В., Костюченко С.В., Красночуб А.В. и др. Технологические аспекты обеззараживания воды УФ-излучением.// Водоснабжение и санитарная техника, №2, 2001, с. 20-25.
41. Сернокрылов Н.С., Вильсон Е.В., Клименко В.В. и др. Повышение эффективности очистки производственных сточных вод с применением полиоксихлоридов алюминия. // Водоснабжение и санитарная техника. №1, 2004 с. 30-32
42. А.С. 971407, МКИ C02F 1/48. Лабораторный электрофлотационный аппарат. //Мархасин И.Л., Назаров В.Д., Шаненский A.M. и др./ Б.И. №41, 1 1982.
43. Назаров В.Д. Очистка нефтесодержащих вод. // Сб Перспективные методы и технологии очистки нефтесодержащих сточных вод и моющих растворов. Челябинск: УДНТП. - 1986 - С. 3-4.
44. Мархасин И.Я., Измайлова В.Н., Утяшева Л.Х. и др. Очмстка сточных вод от нефтепродуктов, жиров и белков. // Итоги науки и техники. Серия: Охрана природы и воспроизводство природных ресурсов. М: ВИНИТИ -1988, т.20- 176 с. . ,
45. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: «Колос», 1973. - 194 с.
46. Методические указания по организации и проведению научно -исследовательских работ. Уфа: Изд - во УНИ, 1990. - 99 с.
47. Патент РФ 2070165. МКИ С 02 F 11/18. Способ обработки осадков бытовых и / или промышленных сточных вод. // Калинин Е.П., Кононов В.Е., Трофимов В.А., Шипов В.П. / Б.И. -1996-№34.
48. Патент РФ 2076077, МКИ С 02 F 11/18. Способ обработки осадка ! органического происхождения. // Никифоров Л.Л. / Б.И. 1997 - №9. : |
49. Группа компаний Катализ "Новые катализаторы & й jресурсосберегающие каталитические технологии для современной России." Ангарск, 2003 г., 48 стр.
50. Патент СССР 952773. МКИ С 02 F 11/18. Устройство для обеззараживания жидкости.// Тихонцов A.M., Коробочка А.Н., Кокорин А.В., Кирьянов С.А./Б.И. 1982 -№31.
51. СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения./ Госстрой СССР, 1986 72 с, П.6.348, стр.56.
52. Патент РФ 2200059. МПК С 02 F 1/64. Активный обезжелезивающий фильтрующий материал. // Назаров В.Д., Вадулина Н.В./Б.И.-2001 -№70.
53. Токарев В. И., Денисов В. В., Нагнибеда Б. А. Оценка бактерицидной активности различных препаратов при обеззараживании воды // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки.— 1990.— № 2 .— С. 73-77.
54. Потапченко Н. Г., Илляшенко В. В., Рорчев В. Ф. и др. Синергетические эффекты окислителей — пероксида водорода и озона с УФ-излучением при исследовании выживаемости клеток Е. coli // Химия и технология воды.— 1993 .— 15.— № 2 ,— С. 146-151.
55. Cantom О., Brandi G., Salvaggio L. Molecular mechanisms of hydrogen peroxide cytotoxicity // Ann. Inst. Super Sanita.— 1989 .— 25 .— № 1 .— P. 69-73.
56. Yamazaki Isao, Piette Lawrence. EPR spintrepping study on the oxidizing species formed in the reaction of the ferrous iron with hydrogen peroxide // J. Amer. Chem. Soc— 1991 113 № 20 .— P. 7588-7593.
57. Churn G. C, Boerdman G. D., Bates R. С The inactivation kinetics of H-l parvovirus by chlorine // Water Research.— 1984 .— 18 .— № 2 .— P. 195
58. Ферстер Э., Ренц Б. Методы корреляционного и регрессивного анализа.— М.: Финансы и статистика, 1983.— 302 с.
59. Никоноров А. Я., Новаковский Н. С, Щедрое М. С. и др. Катализатор для разложения озона // Водоснабжение и сан. техника.— 1961 .— № 8.—с. 12-16. ;
60. СЭВ, ВНИИ ВОДГЕО. Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности. М.: Стройиздат, 1982, 528 с.
61. Яковлев С.В. и др. Водоотведение системы промышленных предприятий. -М.: Стройиздат, 1990, 512 с.
62. Яковлев С.В. и др. Канализация. М.: Стройиздат, 1996.
63. Патент № 19824930.6 (Германия). Процесс нагрева вещества и устройство для его осуществления Опубл. 9.12.99. - Цит. По: РЖ Химия. -1999. - 01.03-19И.80 П. !I
64. Патент № 19745200.0 (Германия). Способ и устройство для ; обеззараживания воды Опубл. 15.04.99. - Цит. По: РЖ Химия. - 1999. -00.13-10И.293 П.
65. Гончарук В.В., Потапченко Н.Г., Савлук О.С. и др. Совместное антимикробное действие озона с УФ-излучением, генерированным различными источниками // Химия и технология воды.— 2004.— т. 26, № 2,—С. 202-212.
66. Гончарук В.В., Потапченко Н.Г., Савлук О.С. и др. Совместное действие озона и ультрафиолетового излучения для обеззараживания , ( воды// Химия и технология воды.— 2003.— т. 25, № 2.— С. 179 188.
67. Гончарук В.В., Потапченко Н.Г., Савлук О.С. и др. Обеззараживание природных вод озонированием совместно с УФ-облучением// Химия и технология воды,— 2005.— т. 27, № 3.— С. 266 280.
68. Справочное пособие к СНиП. Проектирование сооружений для очистки сточных вод. М.: Стройиздат, 1990.1.Ipw AC t IFHviF aU1.1cm i>n i c. iMii.iii Центр ФГУН «Уфимский НИИ мслшишы труда и около.1 ип человек';)» Роспотрсоиа.пора
69. Л г I сс I ;i г akkpc.iii laniiii .V» rC"-)H.RU. ЦОА.155 450106 г. Уфа. ул. Степана Купмкина. 44i ИМН>.2003г. реri 1 е 1 рsipona11 и Госреестре1. Vj РОСС КГ. (КИП.51041 1
70. ПРОТОКОЛ jY« 13 or 06.05.2005 i O;I;I Исследования сточных вод
71. Предпрня i пс: ООО «Стройпроектсёрвнс»
72. Точка окч'ра Ж>1 (на входе сточных вод в установку)1. Да;а 2К.04.2005 г.1.io лоичк>р\ м-145 ОТ 01.03.05 г.1. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
73. Микробиологические показатели:
74. Наименование показателя Единица измерения Факт i
75. МАФАМ КОЕ/1,0 мл 3*1 О"4 !
76. Бактерии группы кишечной палочки КОЕ/ 0,001мл 1*10' ■ 1 ) i
77. Патогенные микроорганизмы. в том числе сальмонеллы КОЕ/1.0 мл. Не обнаружены 1 i
78. Сульфитредуцирующие клостридии КОЕ/1,0 мл 24 ; I
79. P. proteus КОЕ/0,1 мл Обнаружены
80. Яйца гельминтов Шт/1000 мл Не обнаружены !
81. Физико-химические показатели
82. Наименование показателя Единица измерения Факт I
83. Ион аммония Мг/л 30,8±6,5 |1. БПК; Мг 0?/л- 273±96 |руководитель Испытательного центра1. Каримова1.'рил ОЖ-Сни€ л ^ /
84. Иены 1 ;п е.1ьиы11 Центр ФГУН «Уфимским НИИ медицины трули н ж-олопш человека» Роснотребпали>ра
85. Аттестат аккредитации JVs rOH.RU. ЦОД.155 450106 г. Уфа, ул. Степана Купмкнна. 44
86. От 10.06.2(H)3i . Зарегистрирован в Госреестре Ли РОСС RU. 0001.510411
87. ПРОТОКОЛ № 14 от 06.05.2005 гола Исследования сточных вод
88. Предприятие: ООО «Стройпроектсервис»
89. Точка отбора № 2 (на выходе сточных вод из электролизера)
90. Дата отбора 28.04.2005 г. По договору №145 от 01.03.05 г.1. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
91. Микробиологические показатели:
92. Наименование показателя Единица измерения Факт1. МАФАМ КОЕ/1,0 мл 70
93. Бактерии группы кишечной палочки КОЕ/0,01мл 2.0* 1 0Л
94. Патогенные микроорганизмы. в том чмеле сальмонеллы КОЕ/ 1.0 мл Не обнаружены
95. Сульфитредуцирующие клостридии КОЕ/1.0 мл . • Не обнаружены
96. P. proteus КОЕ/О. 1 мл Обнаружены
97. Яйца гельминтов Шт/1000 мл Не обнаружены
98. Физико-химические показатели
99. Наименование показателя Единица измерения Фат1. Азот общий Мг/л 1 6.0±4.01. Ион аммония Мг/л 15.7±3.3
100. Активный хлор (в форме NaOCl) Мг/л 2.1 ±0.21. БПК%. Mr 02 л 3.27±1.14
101. Р\ководпгель Испытательного центра
- Гараев, Ильшат Фаритович
- кандидата технических наук
- Уфа, 2007
- ВАК 03.00.16
- Оптимизация технологического процесса в системе аэротенк-отстойник для минимизации сброса органических веществ и биогенных элементов
- Экология сообщества прикрепленных и свободноплавающих микроорганизмов в биотехнологии очистки сточных вод
- Исследование влияния параметров энергетических полей на процесс обеззараживания воды
- Биологическое удаление азота и фосфора из городских сточных вод
- Влияние многолетнего круглогодового орошения сточными водами на свойство дерново-подзолистой почвы, урожайность многолетних трав и качество продукции в условиях Московской области